为了满足日益复杂的工程应用要求,利用焊接方法制造异种钢构件被广泛应用在机械结构领域。现有高速动车组中部分车型箱体吊耳结构就是采用异种钢焊接成型,本论文针对构成动车组箱体吊耳结构的304不锈钢与Q235B低碳钢和Q345低合金钢,采取熔化极活性气体保护焊（MAG焊）进行焊接,其填充金属是不锈钢焊丝GMS-309L,对两种异种钢焊接接头组织性能进行综合评价,探究了焊接接头组织性能与其凝固结晶方式的关系。研究成果不仅能够丰富异种钢焊接数据库,而且可为异种钢焊接工艺改进提供技术支持。两组异种钢焊接接头组织结构表征结果表明:304不锈钢侧热影响区出现明显的晶粒变大;其焊缝组织为树枝状铁素体不连续分布在奥氏体基体中;在Q235B和Q345碳钢侧,其组织较为复杂,热影响区含有魏氏组织、铁素体、针状铁素体和珠光体,而且在碳钢侧熔合线处形成了一层黑色富碳层和锯齿状“Type-Ⅱ”晶界。EBSD结果表明熔合区晶粒垂直于熔合线方向生长,在焊缝中心处有平行于ND方向的晶粒汇集区。焊接接头EDS元素线扫描表明在碳钢熔合线附近Cr、Ni、Mn等元素有明显的过渡区域,且焊中的过渡区宽度最宽。两组焊接接头的显微硬度测试试验结果表明:两组焊接接头的显微硬度测试结果相似,接头显微硬度最低值均出现在焊缝处,最高显微硬度值出现在碳钢侧熔合线附近,这是由于该区域形成了马氏体结构。拉伸试验结果表明:304-Q235B组平均拉伸强度为534MPa,断裂位置均在焊缝中心处;304-Q345组平均抗拉强度为532MPa,断裂位置发生在HAZQ345和焊缝中心,两组焊接接头均为等强匹配。弯曲试验结果表明焊接接头各区域均无裂纹出现,具有良好的抗弯曲性能。耐蚀测试结果表明:两组焊接接头在电化学测试和EPR法测试中焊缝耐蚀能力均略低于BM304,优于碳钢母材。盐雾试验中焊缝和BM304无腐蚀痕迹,在碳钢侧热影响区腐蚀最为严重。对焊接接头的凝固结晶方式探究分析表明:两侧母材热导率不同导致熔合线形状不同,最终在焊缝中心处形成平行于ND方向的晶界汇集区,使得焊缝中心成为焊接接头中力学性能薄弱区域;碳钢侧热影响区因为距离焊缝距离不同,呈现出不同的显微组织结构,进而影响该区域的力学性能。本论文研究成果不仅可以丰富异种钢焊接接头数据库,而且可为后期异种钢焊接接头的试验研究以及现场MAG焊接工艺改进提供理论指导。